BCMaterials colabora en el desarrollo de una impresora 3D de bajo coste y código abierto con tecnología MEW

Investigadores de BCMaterials y la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) han colaborado con la Universidad de Oregón y la Escuela de Ingeniería de EPFL en la transformación exitosa de una impresora 3D en un dispositivo de Melt Electrowriting (MEW) de bajo coste y tecnología de código abierto. Este nuevo equipamiento, llamado MEWron hace mucho más accesible económicamente y personalizable la impresión con la tecnología MEW.

La tecnología MEW permite la impresión de estructuras porosas mediante la deposición controlada de fibras poliméricas cargadas eléctricamente. Su capacidad para imitar tejidos naturales permite aplicaciones en ingeniería de tejidos, investigación contra el cáncer y desarrollo de biomateriales. Además, es posible trabajar con diferentes materiales y producir estructuras porosas con una gran área superficial, por lo que muestra un gran potencial en el desarrollo de dispositivos activos y funcionales.

Hasta ahora, sin embargo, esta tecnología contaba con un freno para el desarrollo de la investigación: el alto costo de las impresoras y la limitada personalización de los equipos comerciales. Una impresora MEW económica puede costar unos 20.000 euros y una de alta gama, cerca de 80.000. Sin embargo, el equipo MEWron desarrollado en el ámbito de esta colaboración tiene un coste inferior a 3.000 euros, con el añadido de hacerlo con una tecnología de código abierto.

¿Cómo lo han conseguido?

El equipo, supervisado por el profesor Paul Dalton, del Dalton Lab, del Knight Campus de la Universidad de Oregón, decidió convertir una impresora de código abierto, la Voron O.1, en un dispositivo de MEW versátil.  “Para hacer la conversión se utilizaron dos métodos que hablan del potencial de la impresora. Por un lado, emplea un sistema de inyección por presión de aire y una jeringuilla para almacenar los polímeros, mientras que el otro utiliza el sistema de alimentación original basado en filamentos”, explica Ander Reizabal, investigador de BCMaterials, que junto con la investigadora de la UPV/EHU Paula González-Saiz, han participado en el desarrollo de la impresora durante sus estancias en la Universidad de Oregón.

“La configuración de la jeringa ofrece una plataforma económica y personalizable para crear estructuras de alta resolución, mientras que el enfoque basado en filamentos permite un control preciso del flujo y la capacidad de combinar el diámetro de las fibras para producir estructuras complejas. Este enfoque también permite imprimir materiales con nuevas propiedades, lo que abre nuevas oportunidades para el desarrollo de materiales innovadores”, añade González-Saiz.

Un gran impulso para la investigación

Los investigadores consideran que convertir una impresora 3D comercial en un dispositivo MEW adaptable y de código abierto es un paso esencial para hacer que la investigación de materiales avanzados sea accesible a un público más amplio. Su objetivo es fomentar la colaboración, acelerar la investigación y desbloquear nuevas posibilidades en campos como la biomedicina, la electrónica y la remediación ambiental.

Inspirado en el enfoque de código abierto comúnmente seguido por la comunidad de impresoras 3D, el proyecto aspira a establecer una comunidad diversa dedicada a la tecnología MEW, impulsando modificaciones, mejoras y nuevos avances científicos. Los autores visualizan un futuro en el que el intercambio de datos fomente la colaboración y conduzca a avances transformadores en la ciencia y la tecnología, mejorando en última instancia la calidad de vida de la sociedad.

Las instrucciones detalladas sobre la impresora y su construcción están disponibles en un artículo recientemente publicado y de acceso abierto.